本实用新型专利技术公开了一种高温空气预热器,它由夹套式换热器和管壳式换热器组合而成,所述夹套式换热器位于管壳式换热器的上部。所述夹套式换热器与管壳式换热器之间连接有空气管道;所述夹套式换热器的下部设置有热空气中间出口外导流筒;该热空气中间出口外导流筒与空气管道的一端连通;所述管壳式换热器上还设置有热空气进口外导流筒,该热空气进口外导流筒与空气管道的另一端连通。本实用新型专利技术采用夹套-管壳组合换热器的结构,使烟气先后经过辐射放热段和对流放热段,既可充分换热又可避免飞灰粘壁,采用两级预热的方式也可以方便的控制预热空气温度;还可以消除高温空气预热器热膨胀的影响,出口空气温度可根据焚烧需要进行调节。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及到一种热交换器,特别是污泥焚烧装置中的空气烟气热交换器。
技术介绍
污泥具有高含水率、低热值的特点,为维持稳定燃烧需提供较高温度的助燃空气, 一般采用与烟气换热的方式加热助燃空气。常用于空气预热器的结构有夹套式和管壳式, 夹套换热器主要利用辐射换热方式,换热效率低,烟道流通直径大不宜堵塞;管壳换热器主要利用对流换热方式,换热效率高,换热管容易堵塞。污泥焚烧的特点是飞灰含量大、飞灰成分复杂、部分飞灰熔点低,易粘在金属表面;由于预热空气温度高,热膨胀量不均勻,严重时将损坏空气预热器;单个预热器的预热空气温度不可调,将不利于污泥焚烧炉内的温度控制。
技术实现思路
本技术的目的就在于提供一种高温空气预热器,其能充分换热又可避免飞灰粘壁,还可以方便的控制预热空气温度。为了实现上述目的,本技术采用的技术方案是这样的一种高温空气预热器, 由夹套式换热器和管壳式换热器组合而成,所述夹套式换热器位于管壳式换热器的上部。 所述夹套式换热器与管壳式换热器之间连接有空气管道;所述夹套式换热器的下部设置有热空气中间出口外导流筒;该热空气中间出口外导流筒与空气管道的一端连通;所述管壳式换热器上还设置有热空气进口外导流筒,该热空气进口外导流筒与空气管道的另一端连通。夹套式换热器上设置有高温烟气入口附和常温空气入口 N2 ;还设置有冷空气入口外导流筒。所述管壳式换热器的下方设置有灰仓及卸灰阀。烟气在夹套式换热器的内筒内部流动,空气在夹层内流动,高温烟气主要通过辐射作用将热量传递给空气。由于夹套式换热器的内筒直径较大,烟气中的飞灰不易粘结在筒体壁上,经过换热后烟气温度降低,飞灰的粘结性也随之降低,为下一步换热做好准备; 而后,烟气进入管壳式换热器中,在换热管内部流动,部分飞灰落入灰仓,经卸灰阀排出。作为优选,所述夹套式换热器上还设置有膨胀节A ;所述膨胀节A为焊接式。所述管壳式换热器上设置有膨胀节B ;所述膨胀节B为法兰式。这些膨胀节,用以消除换热器温度变化产生的热膨胀位移,防止换热器因热胀冷缩而损坏。所述管壳式换热器上设置有空气出口 N4,空气出口 N4通过旁路与空气管道连通, 并在旁路上设置有调节阀。这样,可以根据温度要求调整进入管壳换热器内的空气流量,用以调整空气的最终温度,方便实现污泥焚烧炉内的温度控制。与现有技术相比,本技术的优点在于1、本技术采用夹套-管壳组合换热器的结构,使烟气先后经过辐射放热段和对流放热段,既可充分换热又可避免飞灰粘壁,采用两级预热的方式也可以方便的控制预热空气温度。2、本技术可以有效防止低熔点的飞灰在管壁粘结,消除高温空气预热器热膨胀的影响,出口空气温度可根据焚烧需要进行调节。附图说明图1为本技术的结构图。图中1烟箱,2冷空气入口外导流筒,3夹套外筒,4夹套内筒,5膨胀节A,6热空气中间出口外导流筒,7上管板,8膨胀节B,9热空气出口外导流筒,10空气管道,11旁路, 12换热管,13热空气进口外导流筒,14调节阀,15折流板,16膨胀节B,17下管板,18灰仓, 19卸灰阀。具体实施方式下面将结合附图和具体实施对本技术作进一步说明;参见图1,一种高温空气预热器,由夹套式换热器和管壳式换热器组合而成,所述夹套式换热器位于管壳式换热器的上部,在夹套式换热器的下端设置有上管板7,管壳式换热器的下端设置有下管板17 ;夹套式换热器与管壳式换热器通过空气管道10连接于一体。 夹套式换热器包括夹套外筒3及夹套内筒4,夹套式换热器热的夹套外筒3的上部设置有空气出口外导流筒9 ;其上部还设置有冷空气入口外导流筒2 ;而其下部设置有焊接式的膨胀节A5 ;夹套式换热器上还设置有高温烟气入口附和常温空气入口 N2。在夹套式换热器的下部设置有热空气中间出口外导流筒6;该热空气中间出口外导流筒6与空气管道10的一端连通,所述管壳式换热器上设置有热空气进口外导流筒13,该热空气进口外导流筒13与空气管道10的另一端连通。所述管壳式换热器内设置有数根竖向的换热管12,所述换热管 12的下方设置有灰仓18及卸灰阀19。所述管壳式换热器内设置有数块横向的折流板15, 该折流板15在管壳式换热器内壁交替排布;空气在换热管外部流动,通过折流板的作用, 改变空气流向增加换热系数。所述管壳式换热器上设置有法兰式的膨胀节B8、16。管壳式换热器上设置有空气出口 N4,空气出口 N4通过旁路11与空气管道10连通,并在旁路11上设置有调节阀14。高温烟气从高温烟气入口 m进入烟箱1,随后进入夹套换热器内筒4,高温烟气通过辐射作用将热量传递给筒壁,筒壁再将热量传递给空气,烟气温度随之降低。烟气随后进入管壳式换热器的换热管12内,通过较强烈的对流换热,将热量传递给管外的空气,随后烟气从N6出口离开空气预热器。由于沉淀和离心作用,部分飞灰落入灰仓18,经卸灰阀19 从粉尘排放口 N7排出。而常温空气由N2 口进入,经过外导流筒2的均勻分布进入夹套换热器的夹层内,与烟气换热后经由外导流筒6进入空气管道10,通过调节阀门14的作用一部分空气进入管壳换热器继续加热,一部分通过旁路11直接送到出口 N4与预热后的高温空气混合,通过调节阀门14开度可调节空气分配量,从而实现调节最终出口空气温度;并实现了空气的初步预热。初步预热后的空气经N5 口进入管壳换热器,通过外导流筒13的均勻分布进入换热器管外侧,在折流板15的作用下,反复冲刷换热管与烟气换热,最后经外导流筒9进入空气出口 N4,与未经过管壳换热器的空气混合后一起送入焚烧炉。以上所述仅是本技术的优选实施方式,本技术的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本技术思路下的技术方案均属于本技术的保护范围。应当指出,对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本技术原理前提下的若干改进和润饰,也应视为本技术的保护范围。权利要求1.一种高温空气预热器,其特征在于由夹套式换热器和管壳式换热器组合而成,所述夹套式换热器位于管壳式换热器的上部。2.根据权利要求1所述的高温空气预热器,其特征在于所述夹套式换热器与管壳式换热器之间连接有空气管道;所述夹套式换热器的下部设置有热空气中间出口外导流筒; 该热空气中间出口外导流筒与空气管道的一端连通;所述管壳式换热器上还设置有热空气进口外导流筒,该热空气进口外导流筒与空气管道的另一端连通。3.根据权利要求2所述的高温空气预热器,其特征在于夹套式换热器上设置有高温烟气入口(Ni)和常温空气入口(N2);还设置有冷空气入口外导流筒。4.根据权利要求2所述的高温空气预热器,其特征在于所述夹套式换热器上还设置有膨胀节A。5.根据权利要求4所述的高温空气预热器,其特征在于所述膨胀节A为焊接式。6.根据权利要求2所述的高温空气预热器,其特征在于所述管壳式换热器的下方设置有灰仓及卸灰阀。7.根据权利要求2所述的高温空气预热器,其特征在于所述管壳式换热器上设置有空气出口(N4),空气出口(N4)通过旁路与空气管道连通,并在旁路上设置有调节阀。8.根据权利要求2所述的高温空气预热器,其特征在于所述管壳式换热器上设置有的膨胀节B。9.根据权利要求8所述的高温空气预热器,其特征在于所述膨胀节B法兰式。专利摘要本技术公开本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高温空气预热器,其特征在于:由夹套式换热器和管壳式换热器组合而成,所述夹套式换热器位于管壳式换热器的上部。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:宋洪震,季洪泉,刘春雨,方建华,武东站,
申请(专利权)人:华西能源工业股份有限公司,
类型:实用新型
国别省市:51
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